Efeito Antena nas Meso-(4-Piridil)fenilPorfirinas e Porfirazinas Polimetaladas

A eficiência dos sensibilizadores pode ser melhorada por meio de processos de transferência de energia ou efeito antena. Nos estudos realizados a temperatura ambiente, não foram observados indícios de que esses fenômenos ocorrem nas meso-(4-piridil)fenilporfirinas supermoleculares. Contudo, os espectros de excitação ( lem = 712 nm) obtidos em vidro de etanol, a 77K, reproduzem fielmente o espectro eletrônico, mesmo na região da banda MLCT dos complexos de rutênio. Esta é uma prova inequívoca de que os complexos de rutênio estão efetivamente atuando como antenas e transferindo energia para o anel porfirínico. Logo, em vidro de etanol a 77K, os estados S1 e T1 da porfirina devem ter energias menores que o estado triplete excitado do complexo [Ru(bipy) 2Cl(pyP)]+.O fato de ser necessário abaixar a temperatura para se observar o efeito antena, é um indicativo de que a velocidade de transferência de energia é muito menor que a velocidade global de decaimento do estado excitado tripletedos complexos de rutênio periféricos, kT. Como esses complexos são muito pouco luminescente, o principal fator que contribui para kT deve ser kNR . Mas, esse fator é drasticamente diminuido quando as moléculas são aprisionadas em matriz de etanol a 77 K, aumentando o rendimento quântico de transferência de energia. O grupo ponte desempenha um papel muito importante no processo de transferência de energia, controlando a eficiência do mesmo. Assim, quanto maior for o acoplamento eletrônico e menor a distância separando os grupos doador e receptor maior será o rendimento quântico do processo. No caso da H2-TRPyP, o grupo piridil em ponte não é coplanar ao plano da porfirina, diminuindo o acoplamento eletrônico entre os complexos de rutênio periféricos e o anel porfirínico.Com o intuito de investigar o efeito do grau de acoplamento eletrônico sobre as propriedades das porfirinas supermoleculares, foram investigadas as propriedades espectroscópica, eletroquímicas e fotofísicas da (3,4-piridil)porfirazina coordenada a quatro grupos [Ru(bipy)2Cl]+, H2(TRPyPz). Nesse composto os grupos piridil são parte integrante do anel porfirazínico, formando um sistema ? estendido. Assim, o acoplamento eletrônico entre os complexos de rutênio periféricos e o anel deve ser bem superior ao encontrado nos M(TRPyP). Dado à disposição favorável dos níveis de energia, espera-se que ocorra a transferência de energia dos complexos periféricos para a porfirazina. De fato, o espectro de excitação reproduz perfeitamente o espectro de absorção na região da banda MLCT dos complexos de rutênio (~500 nm).Apesar do estado singlete da porfirazina ser insensível à presença de O2 dissolvido, o tempo de vida do estado triplete diminui significativamente na presença dessa molécula.  Isso é um indicativo de que ele está atuando como supressor deste estado, com uma constante de velocidade igual a 1,9x109 mol dm-3 s-1. Além disso, os estudos realizados, acompanhando-se o decaimento da fosforescência do oxigênio singlete, sugerem que a supressão ocorre pelo mecanismo de transferência de energia para o O2. Logo, a supermolécula H2(TRPyPz) apresenta grande potencialidade como sensibilizador em terapia fotodinâmica, pois além de sensibilizar a produção de oxigênio singlete apresenta forte absorção em torno de 708 nm, exatamente na faixa espectral em que os tecidos são transparentes à radiação eletromagnética.